專利名稱:聚合材料的阻燃劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚合組合物的制備技術(shù),其基于碳鏈聚合物(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、合成橡膠和多種成分的共聚物)、雜鏈聚合物(聚酯、環(huán)氧樹脂和苯酚樹脂)以及由多種成分與填充物形成的組合物材料,其中填充物可低可燃性、低煙塵排放,且其燃燒釋放的氣體低毒性。
聚合材料廣泛地用于電纜和發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)、消費(fèi)電器、建筑、其他消費(fèi)品、煤氣與石油提取工業(yè)、航空與航天技術(shù)以及包裝材料的制造。
為減少碳鏈聚合物的可燃性,使用物理(Kistelman V.I.PhysicalMethods of Modifying Polymer Materials,Moscow,Khimiya,1980,223pp.)和化學(xué)改性法,或?qū)⑺鼈兘Y(jié)合使用,如光化學(xué)改性法(KachanA.A.,Zamotayev P.V.The Photochemical Modification of Polyolefins,Kiev,Naukova dumka,1990,276 p.)。鹵化化學(xué)改性法可較大程度降低它們的可燃性。然而,使用這種方法制備隨外熱源的移去而終止的聚烯烴時(shí),須將聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)氯代至25-40wt%的鹵素含量(Aseyeva R.M.,Zaikov G.Ye.The Combustion of PolymerMaterials,Moscow,Nauka,1991,150pp.)。具有此氯含量的PE和PP的結(jié)晶度銳降,因而由熱塑性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為彈性體(SirotaA.G.Modificationof the Structure and Properties of Polyolefins,Moscow,Khimiya,1984,150pp.)。氯代PE應(yīng)用于由自身構(gòu)成的低可燃性材料,以及作用于其它聚合材料聚合狀態(tài)的阻燃劑(CR)。低熱穩(wěn)定性和毒性產(chǎn)物的釋放是氯代聚烯烴的主要問題,因而限制了它們的應(yīng)用。
通過氯磺化反應(yīng)可以得到具有較高的熱穩(wěn)定性和含氧指數(shù)(OI)(高于27%)的聚合物(Aseyeva R.M.,Zaikov G.Ye.The Combustion ofPolymer Materials,Moscow,Nauka,1991,150pp.)。類似氯化反應(yīng),氯磺化反應(yīng)可導(dǎo)致彈性體的形成。
(N.B.OI(含氧指數(shù))是指樣品燃燒穩(wěn)定時(shí)含氮混合物的最小含氧量。)為對(duì)聚苯乙烯化學(xué)改性,將苯乙烯與含氯、溴、磷的單體(氯乙烯、溴乙烯、偏二氯乙烯、氯代和溴代的苯乙烯、含鹵丙烯酸酯、鹵化延胡索酸酯、N-苯基馬來酰亞胺、磷?;揭蚁⒁蚁┗蛳┍⑺岬柠u代酯、二氯苯膦和三甲基丙烯酰基油溴代甲基磷酸酯(LowCombustibility Polymer Materials,ed.A.N.Pravednikov,Moscow,Khimiya,1986,132pp.))進(jìn)行共聚。
以給予防火特性為目的的化學(xué)改性方法使碳鏈聚合物具有防火能力,可抵抗給定的各種處理。然而,這需要改變聚合物的制備技術(shù),并導(dǎo)致終產(chǎn)物出現(xiàn)負(fù)面特性,因而限制了此方法的應(yīng)用可能。
在適用范圍上,化學(xué)改性法大大落后于在聚合物加工階段引入阻燃劑(CRs)及其體系的方法(Berlin A.A.,Volfson SA.,Oshmyan V.G.et al.Principles of the Creation of Fireproofed Polymer Materials,Moscow,Khimiya,1990,240pp.)。
通過在模制時(shí)將CRs引入熔化的聚合物以制備低可燃性合成材料的方法使保留加工產(chǎn)品的現(xiàn)有技術(shù)成為可能,其十分經(jīng)濟(jì),并為發(fā)展生態(tài)潔凈的加工方法創(chuàng)造了條件。它還確保防火材料可高度防潮。
用于橡膠的阻燃劑,使用最廣的是氫氧化鋁和氧化鋁,它們既可降低橡膠的可燃性,又可消除不利的煙塵排放。
然而,為制備不支持在空氣中燃燒的組合物,含阻燃劑的聚合組合物的填充量不得小于50%。這使組合物的加工復(fù)雜化,且使物理和機(jī)械指標(biāo)降低(Low Combustibility Polymer Materials,ed.A.N.Pravednikov,Moscow,Khimiya,1986,132pp.)。
已知將Al(OH)3和Mg(OH)2聯(lián)合用于與膨脹石墨組合(KhokhlovaL.A.,Aseyeva R.P.,Ruban L.V.,International Conference on LowCombustibility Polymer Materials.Alma-Ata,1990,Vol.1,pp.16-18)。
由于不能與聚合物鍵合,添加劑(與聚合物格架不相容)會(huì)從聚合物的格架遷移至聚合物表面。這是惰性CRs加工的一個(gè)大問題。這會(huì)導(dǎo)致減弱燃燒阻滯效果,且與金屬表面接觸會(huì)增加對(duì)金屬表面的腐蝕。
用于聚烯烴和合成橡膠的較有效的CRs是有機(jī)溴化合物類,它們與協(xié)同添加劑-三氧化銻一同被加入聚合物中(US 5116898,MPC C08K 5/06)。部分三氧化物的替換使CR含量減少。為降低聚苯乙烯的可燃性,可聯(lián)合使用三氧化銻和鹵化脂肪族化合物氯代鏈烷烴、高氯化烷烴C2Cl6-C4Cl10、含溴的脂肪族化合物(四溴乙烷、四溴辛烷、1,2,3,4-四溴2,3-二甲基丁烷、2,3,4,5-四溴-2,5-二甲基己烷等)(LowCombustibility Polymer Materials,ed.A.N.Pravednikov,Moscow,Khimiya,1986,132pp.)。
為賦予聚乙烯和合成橡膠自熄滅特性,必須使用高濃度的有機(jī)CRs(高達(dá)40%氯或20-30%溴)。
一些出版物描述了紅磷(元素磷的聚合態(tài))用作聚烯烴的CR(LowCombustibility Polymer Materials,ed.A.N.Pravednikov,Moscow,Khimiya,1986,132pp.)。一種含氧指數(shù)(OI)為26.2%的聚乙烯含有8%的磷。然而,在加工含紅磷聚烯烴的方法中,會(huì)釋放出有毒的亞磷化氫。
已知聚磷酸銨可用作聚烯烴和合成橡膠的CRs(英國(guó)申請(qǐng)2272444,MPC C 08F8/40,C08F9/44)。
磷酸銨的反應(yīng)有效性依賴于它們的粉碎程度。然而,即使分散得很細(xì),也需要達(dá)到高的填充度(40-50wt%),以使含氧指數(shù)達(dá)到28%,從而大大降低材料的物理和機(jī)械特性。
人們對(duì)磷酸或烷基膦酸的銨化物或烷基胺的合成以及它們作為CRs給予聚合材料防火特性已進(jìn)行了許多研究。Drews的研究(DrewsM.J.,Textilveredlung,1973,Vol.8,pp 180-186)表明相對(duì)于含P-O鍵的化合物而言,含一個(gè)P-N鍵的化合物是更有效的CRs。在(HerlingerH.Textilveredlung,1977,Vol.12,pp.13-20)中描寫了磷酸三銨的合成,并提出它應(yīng)當(dāng)用于賦予纖維素材料防火特性。在10℃下,三氯磷酸酐與氨氣在氯仿中的相互作用引發(fā)反應(yīng)。由此制得的CR存在一個(gè)問題,即由其改性的聚合材料的物理和機(jī)械指標(biāo)降低了50-60%。
為解決這一問題,將三氯氧磷與二甲胺和甲胺處理合成五甲基偶磷三胺(L Blanc R.B.,Text.Chem.Colorist,1975,Vol.7,No.10,pp.23-25)。但是合成的化合物具有高的熱穩(wěn)定性,因而較不適用于聚合材料的防火性能。
在另一篇文章中介紹了用甲基膦酸二氯酐與液氨在氯仿中反應(yīng)合成甲基膦酸二胺的方法(Ratz R.J.,Am.Chem.Soc.,1955,Vol.77,pp.4170-4171)。所有試劑,包括溶劑在內(nèi),均經(jīng)脫水處理。但是,正如文中所示,經(jīng)蒸餾二乙胺和氯仿溶劑而從反應(yīng)混合物中分離得到甲基膦酸二胺,它抵抗水解劑的能力很低,甚至即使在潮濕的空氣中,甲基膦酸二胺也會(huì)漸漸經(jīng)銨鹽轉(zhuǎn)化為甲基膦酸。因此,不推薦使用此化合物作為CR加入熔融的聚合物。
為克服這一缺陷,俄羅斯專利20993384提出將部分水解了的甲基膦酸二胺——甲基膦酸胺的銨鹽,微囊包封于聚芳酰胺基防熱殼中。但是,制得的CR不能給予聚烯烴足夠的防火性能,并且,它只能被推薦用于降低聚酰胺和聚酯的可燃性。值得關(guān)注的是,很難將微囊包封物引入無結(jié)構(gòu)缺陷的聚芳酰胺殼。
已知有機(jī)硅化合物可用于改性CRs,并易于加工高填充度的組合物。將改性添加劑加入組合物使易于加工例如,已知低可燃性組合物(Bolikhova V.D.,Drobinin A.N.Plastic Masses,Moscow,Z.-S.1994,pp.46-51)含安替比林Al(OH)3的并作為改性添加劑、硅烷酸和聚硅氧烷酸。
含鹵有機(jī)化合物用于改性雜鏈聚合物,尤其是聚酯。它們主要為含溴的芳香族CRs。這是由于與含鹵脂肪族化合物相比,它們具有較高的熱穩(wěn)定性和較低的煙塵釋放(Namets R.C.,Plastics Compounding,1984,Vol.7,No.4,pp.26-39)。為減少煙塵釋放,在加入含鹵CRs時(shí)使用特定的添加劑。最有活性的添加劑為鋁、鋅、錫的氧化物(CusackP.A.,Fire and Mater.,1986,Vol.1,No.1,pp.41-46)。
使用含鹵CRs所存在的問題是,制得的材料具有低的抗紫外輻射力、高毒性及加工時(shí)對(duì)腐蝕設(shè)備。
上述缺陷特別不適用于含磷-雙酚-S的CRs(Horrocks A.P.,Polym.Degrad.Stab.,1996.Vol.54,pp.143-154)。Albright和Wilson公司銷售一種環(huán)膦酸酯,名為Amgard 1045(英國(guó)申請(qǐng)2250291 MPC C08K8/03,7/04)。
把紅磷(1-15wt%)和melamicyanurate(4-15wt%)加入聚酯有可能生成高強(qiáng)度材料(英國(guó)申請(qǐng)2250291 MPC C08K 8/03,7/04)。但是,應(yīng)用高起火危險(xiǎn)的紅磷的方法非常復(fù)雜,且制得的聚酯組合物還需著色。
德國(guó)“Hoechst”公司以含磷的雙官能團(tuán)化合物為CR制備防火聚酯纖維。此化合物商品名為Trevira FR和CS(Baranova T.L.,SmirnovaT.V.,Ayzenshteyn E.M.Fireproofed Polyester Fibres.Information Review,Series Chemical Fibre Industry.Moscow,NIITEKhIM,1986,42pp.)。但是,這些纖維沒有足夠高的防火特性,且磷含量為0.8-1.0%時(shí)的OI為26-27%。
將安替比林添加劑以微囊包封的形式加入聚合組合物,這是近幾年很大的發(fā)展下的一個(gè)趨勢(shì)。
微囊包封法用于四氟二溴乙烷(沸點(diǎn)47.5℃)和四氯二氟乙烷(沸點(diǎn)92.8℃)。以明膠和阿拉伯膠為殼。意大利“Eurand”公司組織了由微囊包封的四氟二溴乙烷(freon-114 B2)的工業(yè)生產(chǎn)(AleksandrovL.V.,Smirnova T.V.,Khalturinskiy N.A.,Fireproofed Materials,Moscow,VNIIPI,1991,89pp.)。
在一些已知防火組合物中,安替比林被包裹于聚合物殼內(nèi),例如聚烯基組合物,其含有被微囊包封于聚亞安酯殼內(nèi)的阻燃劑Al(OH)3(EP A 04114971 B1,C08 K9/08,1995),或一種含被微囊包封于聚乙烯醇或尿素甲醛樹脂殼內(nèi)的三-(2,3-二溴丙基)磷酸(US3660821,cl.260-2,5,1972)的組合物。
含被微囊包封的阻燃劑的已知聚合組合物存在另一問題,即阻燃劑的高填充度(高達(dá)60%)使其物理和機(jī)械指標(biāo)降低。
已知組合物還有另一主要問題,即不可能在T>200℃的溫度下進(jìn)行加工(即它們不可熔鑄)。這是由于Al(OH)3在T>180℃時(shí)開始降解,且將已知組合物中阻燃劑微囊包封其中的聚合物殼甚至在160-190℃就開始分解,這導(dǎo)致安替比林從殼中釋放并分解,進(jìn)而降低組合物的防火性并使之更難加工。
已知一種聚烯基聚合組合物,其含有被微囊包封于三聚氰胺甲醛樹脂(EP A 0250662,MPC C08 K9/10,1986)的紅磷。三聚氰胺甲醛樹脂比其他已知組合物中的安替比林殼稍穩(wěn)定些,但在T>200-220℃,它也開始分解,接著紅磷水解,形成高毒性磷化氫。因此,由于熔鑄溫度過高(250-280℃),此組合物不可熔鑄。
本發(fā)明主要目的盡管提出有大量的加工方法來降低聚合材料的可燃性,但是聚合材料的阻燃劑存在問題且仍急需更有效的低可燃性聚合組合物的制備方法。本發(fā)明主要旨在解決這一問題。
本發(fā)明可解決的其他問題是-在防火聚合組合物高溫分解和燃燒時(shí)減少煙塵的形成;-提高聚合組合物的可使用性;-利用生產(chǎn)線上處理聚烯烴和合成橡膠的現(xiàn)有設(shè)備,就有可能實(shí)現(xiàn)所開發(fā)的加工方法。
本發(fā)明者曾提出把微囊包封的安替比林T-2用作聚乙烯和聚丙乙烯的CR。(Zubkova N.S,et al.,Plastmassy,1996,No.5,pp.35-36)。此為由甲基膦酸的銨鹽和氯化銨這兩種單獨(dú)的化合物構(gòu)成的技術(shù)混合物。
本發(fā)明者后來驚奇地發(fā)現(xiàn),與上述技術(shù)混合物相比,由甲基膦酰胺的銨鹽和氯化銨形成的復(fù)合物可產(chǎn)生更有效的防火性能。此意外的結(jié)果缺乏理論解釋,可能是由于焦碳的形成減弱了聚合材料的可燃性,而復(fù)合物是此方法的活性較強(qiáng)的催化劑。
因此,本發(fā)明旨在創(chuàng)造一種用于聚合組合物的新阻燃劑,其為烷基膦酰胺的銨鹽與氯化銨形成的復(fù)合物(Ⅰ)。 其中R為烷基,碳數(shù)為1-3。
實(shí)驗(yàn)證實(shí),在所述復(fù)合物中1分子烷基膦酰胺的銨鹽對(duì)應(yīng)1.8分子的氯化銨。
在10-20℃,烷基膦酸二氯酐和氨氣在有機(jī)溶劑介質(zhì)中相互作用,生成示于式(Ⅰ)的新復(fù)合物。
本發(fā)明的阻燃劑具有多種使用方法。
為加強(qiáng)聚乙烯、聚丙烯及其不同組成的共聚物等聚合物的防火性能,在聚合物的加工階段加入新阻燃劑。
因此,例如可將新阻燃劑與聚合物共同擠壓,接著熔鑄聚合纖維并重新加工成粒狀。
另一制備上述型聚合材料的應(yīng)用方法是,混合新阻燃劑和聚合材料,然后碾軋并壓成型。
針對(duì)制備低起火危險(xiǎn)聚合材料的上述方法和其它方法,在聚合物加工方法中將發(fā)明者開發(fā)的阻燃劑加入其中,首選微囊包封于聚合物殼內(nèi)的阻燃劑,微囊大小為5-25μm。微囊外殼可選用聚乙烯或聚有機(jī)硅氧烷,特別是聚乙烯基甲基二乙氧基硅氧烷或聚氨基丙基乙氧基硅氧烷。為制備低起火危險(xiǎn)的聚酯、環(huán)氧樹脂等聚合材料,必須在聚合組合物組合之前加入新阻燃劑。
這些組合物可廣泛用作玻璃彈性體的粘合劑、密封劑、鑄件絕緣體和粘合劑及多種材料的保護(hù)外層,并可用于電氣工藝學(xué)和電子學(xué)領(lǐng)域、建筑、航空、造船等多種技術(shù)領(lǐng)域的部件。
組合物在組合時(shí)為固態(tài)不溶性材料,它們不溶于有機(jī)溶劑,耐酸、耐堿,且具有良好的熱、物理、化學(xué)和電絕緣特性。其組分不可揮發(fā)。組合物隨點(diǎn)燃時(shí)火焰的產(chǎn)生而熄滅。
新阻燃劑也可用于制備低起火危險(xiǎn)的合成橡膠。
通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
在這些實(shí)施例中-含氧指數(shù)(OI)是指在移去火源后樣品持續(xù)穩(wěn)定燃燒時(shí),含氮混合物的最小含氧量;-剩余燃燒時(shí)間是指移去火源后樣品的燃燒時(shí)間;-防火等級(jí)PV依據(jù)從前的USSR的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),GOST28157-89,確定級(jí)別0-4。本發(fā)明的實(shí)施例元素分析,測(cè)量值C5.8,H8.1,P14.3,N24.9,Cl30.7;理論值C5.8,H7.8,P14.9,N25.5,Cl30.6。
借助熱解重量分析法(TGA)、差示掃描量熱法(DSC)、X射線光電分光光度法(RPES),證實(shí)復(fù)合物的生成。
偏磷酰胺的銨鹽與氯化銨形成的復(fù)合物的TGA曲線包括在240-400℃的溫度區(qū)間出現(xiàn)一個(gè)熱氧化分解峰,最高值出現(xiàn)于348℃,此為單獨(dú)組分的特征。DSC數(shù)據(jù)顯示合成產(chǎn)物在202℃熔化(單峰),此溫度大大高于純的甲基膦酰胺銨鹽的熔點(diǎn)(124℃)。
合成產(chǎn)物的RPES圖譜顯示氯的2p電子的鍵能異常低(198.1eV),從而表明復(fù)合物的形成。N1s圖譜含有兩個(gè)主峰,鍵能為400.2eV的峰對(duì)應(yīng)于P-N鍵,鍵能為401.7eV的峰對(duì)應(yīng)于銨鹽形式的氮,其大大低于NH4Cl中的N鍵。
將組合物填入螺旋擠出機(jī),其含有75g聚丙烯碎屑和25g本發(fā)明的CR。在170℃進(jìn)行模制。將均勻的熔融物于水浴(18-25℃)中?;8男缘木垡蚁㎡I為27.6%,無剩余燃燒時(shí)間,且依據(jù)USSR國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GOST 2815789),其防火等級(jí)為PV-0。
組合物含有75g聚丙烯碎屑和25g本發(fā)明的包裹于一個(gè)聚乙烯殼(殼含10wt%CR,微囊尺寸25μm)中的CR。加工方法同實(shí)施例1。模制溫度230℃。改性的聚丙烯OI為28.2%,無剩余燃燒時(shí)間,其防火等級(jí)為PV-0。實(shí)施例4.
組合物含有90g聚酯碎屑和10g本發(fā)明的微囊包封于一殼(殼含5wt%CR,微囊尺寸10μm)中的CR。加工方法同實(shí)施例1。模制溫度270℃。改性的聚酯OI為29.6%,無剩余燃燒時(shí)間,其防火等級(jí)為PV-0。
組合物含有85g聚酯碎屑、15g本發(fā)明的包裹于一乙烷殼(殼含2wt%CR,微囊尺寸10μm)內(nèi)的CR。加工方法同實(shí)施例1。模制溫度270℃。改性的聚酯OI為31.0%,無剩余燃燒時(shí)間,其防火等級(jí)為PV-0。
將100g環(huán)氧樹脂與10g硬化劑、15g本發(fā)明的CR混合,室溫放置48小時(shí);以此改性的固體組合物轉(zhuǎn)變?yōu)榈涂扇夹圆牧?。OI(含氧指數(shù))為35,無剩余燃燒時(shí)間,其防火等級(jí)為PV-0。
根據(jù)實(shí)施例5制備的環(huán)氧組合物飽和玻璃纖維,在60-80℃放置20-30分鐘。制得的組合物含40wt%粘合劑(環(huán)氧組合物)和60wt%填充物(玻璃纖維)。此組合材料具有低可燃性,無剩余燃燒時(shí)間,其防火等級(jí)為PV-0。
組合物含有60g不飽和聚酯樹脂、15g本發(fā)明的微囊包封于一個(gè)聚氨基丙基乙氧基硅氧烷殼(殼含5wt%CR,微囊尺寸15μm)中的CR、25g紡紗用的人造短纖維(纖維膠、聚乙酰胺)。在溫度180℃、壓力80kg/cm2時(shí)壓縮組合物。制得的彈性體OI為29.5%,無剩余燃燒時(shí)間。實(shí)施例9.
組合物含有80g含丁二烯苯乙烯橡膠的橡膠混合物、20g本發(fā)明的CR。充分混合組合物,在溫度140-150℃碾壓,在170-180℃壓成型。改性的橡膠混合物OI為28%,無剩余燃燒時(shí)間。
組合物含有80g異戊間二烯橡膠基橡膠混合物、15g本發(fā)明的微囊包封于一聚氨基丙基乙氧基硅氧烷殼(殼含5wt%CR,微囊尺寸15μm)內(nèi)的CR。加工方法同實(shí)施例5。改性的橡膠組合物OI為28.1%,無剩余燃燒時(shí)間。
組合物含有80g聚甲基丙烯酸甲酯、20g本發(fā)明的CR。在220℃下,加工方法同實(shí)施例1。改性的聚甲基丙烯酸甲酯OI為27.2%,無剩余燃燒時(shí)間。
組合物含有75g聚乙酰胺(PCA)、25g本發(fā)明的微囊包封于一乙烷殼(殼含10wt%CR,微囊尺寸25μm)內(nèi)的CR。加工方法同實(shí)施例1。模制溫度230℃。改性的聚乙酰胺OI為29%,無剩余燃燒時(shí)間,其防火等級(jí)為PV-0。
比較實(shí)施例說明,相對(duì)于由甲基膦酸二酰胺的銨鹽和氯化銨這兩種單獨(dú)的化合物構(gòu)成的技術(shù)混合物,指定的復(fù)合物是更有效的安替比林,用于聚乙烯(實(shí)施例2-15)、聚丙烯(實(shí)施例3-14)、聚酯(實(shí)施例5-13)和其它聚合物。
而且,二胺抵抗水解劑的能力很低,即使在潮濕的空氣中,甲基膦酸二胺也會(huì)漸漸經(jīng)銨鹽轉(zhuǎn)化為甲基膦酸。
因此,使用提高的化合物是解決降低聚合材料可燃性時(shí)問題的全新方法。
權(quán)利要求
1.烷基膦酰胺的銨鹽與氯化銨形成的復(fù)合物,示于式(Ⅰ)。 其中R為烷基,碳數(shù)是1-3。
2.權(quán)利要求1的復(fù)合物,其中1分子烷基膦酰胺的銨鹽對(duì)應(yīng)1.8分子的氯化銨。
3.烷基膦酰胺的銨鹽與氯化銨形成的如式(Ⅰ)的復(fù)合物的制備方法,包括在10-20℃,烷基膦酸二氯酐和氨氣在有機(jī)溶劑介質(zhì)中相互作用。
4.聚合材料的阻燃劑,包括烷基膦酰胺的銨鹽與氯化銨形成的復(fù)合物,如式(Ⅰ)所示 其中R為烷基,碳數(shù)為1-3。
5.權(quán)利要求4的阻燃劑,其中1分子烷基膦酰胺的銨鹽對(duì)應(yīng)1.8分子的氯化銨。
6.權(quán)利要求4或5的阻燃劑,其特征在于,其被微囊包封于聚合物殼內(nèi)。
7.權(quán)利要求6的阻燃劑,其特征在于,所述聚合物殼由聚乙烯制成。
8.權(quán)利要求6的阻燃劑,其特征在于,所述聚合物殼由聚有機(jī)硅氧烷制成。
9.權(quán)利要求8的阻燃劑,其特征在于,聚有機(jī)硅氧烷選自含聚乙烯基甲基二乙氧基硅氧烷和聚氨基丙基乙氧基硅氧烷的組。
10.通過在聚合物加工過程中加入阻燃劑,制備低起火危險(xiǎn)聚合材料的方法,其特征在于,使用的CR是示于式(Ⅰ)的烷基膦酰胺的銨鹽與氯化銨形成的復(fù)合物。
11.權(quán)利要求10的制備低起火危險(xiǎn)聚合材料的方法,其特征在于,包含以下操作步驟-共同擠壓所述阻燃劑與聚合物;-模制聚合物纖維;-造粒。
12.權(quán)利要求10的制備低起火危險(xiǎn)聚合材料的方法,其特征在于,包含以下操作步驟-混合所述阻燃劑與聚合組合物;-碾壓塊狀物;-壓制成型。
13.權(quán)利要求10-12中任一加工方法,其特征在于,阻燃劑首先微囊包封于聚合物殼內(nèi)。
14.權(quán)利要求13的加工方法,其特征在于,微囊大小為5-25μm。
15.權(quán)利要求13的加工方法,其特征在于,聚合物外殼由聚乙烯構(gòu)成且殼中含有10-15wt%的阻燃劑。
16.權(quán)利要求13的加工方法,其特征在于,聚有機(jī)硅氧烷用作聚合物外殼。
17.權(quán)利要求16的加工方法,其特征在于,聚有機(jī)硅氧烷由聚甲基二乙氧基硅氧烷構(gòu)成且殼中含有2-5wt%的阻燃劑。
18.權(quán)利要求16的加工方法,其特征在于,聚有機(jī)硅氧烷為聚氨基丙基乙氧基硅氧烷且殼中含有2-5wt%的阻燃劑。
19.權(quán)利要求10-18中任一加工方法,其特征在于,對(duì)聚乙烯、聚丙烯和其不同組成的共聚物進(jìn)行加工。
20.權(quán)利要求10-18中任一加工方法,其特征在于,對(duì)聚苯乙烯和其不同組成的共聚物進(jìn)行加工。
21.通過在聚合物中加入阻燃劑制備低起火危險(xiǎn)聚合材料的方法,其特征在于,阻燃劑是示于式(Ⅰ)的由烷基膦酰胺的銨鹽與氯化銨形成的復(fù)合物,且在聚合組合物組合之前加入其中。
22.權(quán)利要求21的加工方法,其特征在于,填充物隨阻燃劑一起加入聚合組合物,由此使填充物隨聚合組合物的組合達(dá)到飽和并生成低起火危險(xiǎn)的材料。
23.權(quán)利要求21或22的加工方法,其特征在于,對(duì)聚酯進(jìn)行加工。
24.權(quán)利要求21或22的加工方法,其特征在于,對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行加工。
25.制備低起火危險(xiǎn)聚合材料的方法,其特征在于,在聚合組合物塊被碾軋之后,壓成型之前,將示于式(Ⅰ)的由烷基膦酰胺的銨鹽與氯化銨形成的復(fù)合物加入合成橡膠等聚合組合物。
26.用權(quán)利要求6的方法制備低起火危險(xiǎn)的聚乙烯。
27.用權(quán)利要求6的方法制備低起火危險(xiǎn)的聚丙烯。
28.用權(quán)利要求6的方法制備低起火危險(xiǎn)的聚苯乙烯。
29.用權(quán)利要求6的方法制備低起火危險(xiǎn)的聚乙烯基、聚丙烯基和聚苯乙烯基共聚物。
30.用權(quán)利要求21的方法制備低起火危險(xiǎn)的聚酯。
31.用權(quán)利要求21的方法制備低起火危險(xiǎn)的環(huán)氧樹脂。
32.用權(quán)利要求22的方法制備低起火危險(xiǎn)的組合物材料。
33.用權(quán)利要求25的方法制備低起火危險(xiǎn)的合成橡膠。
34.用權(quán)利要求13的方法制備低起火危險(xiǎn)的聚乙酰胺材料。
35.用權(quán)利要求11的方法制備低起火危險(xiǎn)的聚甲基丙烯酸甲酯材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚合材料的阻燃劑,其為烷基膦酰胺的銨鹽與氯化銨形成的新的復(fù)合物。還涉及利用所述阻燃劑制備多種聚合材料的方法。
文檔編號(hào)C08L101/00GK1317007SQ99810688
公開日2001年10月10日 申請(qǐng)日期1999年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月8日
發(fā)明者尼娜·薩吉烏娜·祖布科娃, 娜塔麗婭·戈利格瑞烏娜·布提爾基娜, 尼古萊伊·亞歷山大維奇·哈爾特瑞恩斯基, 亞歷山大·亞歷山大維奇·柏林 申請(qǐng)人:艾爾阻燃有限公司